Два ненулевых -мерных вектора и называются коллинеарными, если угол между ними равен или .
Если , то коллинеарные векторы называются сонаправленными или одинаково направленными .
Если , то коллинеарные векторы называются противоположно направленными .
Если условие коллинеарности между векторами и не выполняется (т.е. ), то такие вектора называются неколлинеарными.
Теорема. Ненулевые векторы и коллинеарны тогда и только тогда, когда найдется такое ненулевое число , что .
Доказательство:
Необходимость:
1. .
2. . Для этого случая аналогично доказывается, что , при .
Достаточность:
Число имеет только два значения: . Это означает, что или , соответственно. Таким образом, вектора и коллинеарны.